• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제26권6호
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• pp.373-381
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• 2005

The respiratory and heart beat signals are the fundamental physiological signals for sleep monitoring in the home. Using the air mattress sensor system, the respiration and heart beat movements can be measured without any harness or sensor on the subject's body which makes long term measurement difficult and troublesome. The differential measurement technique between two air cells is adopted to enhance the sensitivity. The concept of the balancing tube between two air cells is suggested to increase the robustness against postural changes during the measurement period. With this balancing tube, the meaningful frequency range could be selected by the pneumatic filter method. The mathematical model for the air mattress and balancing tube was suggested and the validation experiments were performed for step and sinusoidal input. The results show that the balancing tube can eliminate the low frequency component between two cells effectively. This technique was applied to measure the respiration and heart beat on the bed, which shows the potential applications for sleep monitoring device in home. With the analysis of the waveform, respiration intervals and heart beat intervals were calculated and compared with the signal from conventional methods. The results show that the measurement from air mattress with balancing tube can be used for monitoring respiration and heart beat in various situations.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2005년도 추계종합학술대회
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• pp.493-496
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• 2005

For home healthcare, the unconstrained measurement of physiological signal is highly required to avoid the inconvenience of users. The recording and analysis of the fundamental parameters during sleep like respiration and heart beat provide valuable information on his/her healthcare. Using the air mattress sensor system, the respiration and heart beat movements can be measured without any harness or sensor on the subject's body. The differential measurement technique between two air cells is adopted to enhance the sensitivity. The balancing tube between two air cells is used to increase the robustness against postural changes during the measurement period. The meaningful frequency range could be selected by the pneumatic filter with balancing tube. ECG (Electrocardiography) and respiration sensor (plethysmography) were measured for comparison with the signal from air mattress. To extract the heart beat information from air pressure sensor, digital signal processing technique was used. The accuracy for breathing interval and heart beat monitoring was acceptable. It shows the potentials of air mattress sensor system to be the unconstrained home sleep monitoring system.

• 한국지반신소재학회논문집
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• 제6권1호
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• pp.9-16
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• 2007

토목공사의 시공기술과 밀접한 관계를 가지는 토목용 섬유제품인 지오텍스타일은 모래, 흙, 자갈 등의 환경에 노출되는 고분자 재료이다. 이것은 수분차단을 제외한 분리, 보강, 여과, 배수 등의 기능을 가지며 현재 제방공사, 해안 하천의 호안공사, 간척공사 또는 도로, 철도 노상 안정 등의 분야에 광범위하게 이용되고 있다. 방조제의 최종 끝막이 단면은 대규모 사석과 돌망태 등을 이용하여 일차적으로 바다를 막아 해수를 차단하기 때문에 해수의 유입을 차단하여 유속이 저감되기는 하나, 구성 재료가 불규칙하고 간극이 크기 때문에 일반적인 지반내의 침투흐름보다 상당히 빠른 침투가 발생된다. 따라서 끝막이 후속공정인 필터시공 시, 매트 부상현상이 발생되어 필터매트의 원활한 시공에 많은 어려움이 있으며, 토목섬유 필터매트 손상 시 성토재료유실이 발생될 수 있어 단순하게 필터매트의 부상방지 공법 제시의 차원이 아닌 향후 방조제의 국부적변형 및 안정성을 확보하는 보강개념으로 접근이 요구된다. 방조제 필터공의 원활한 수행을 위하여 다양한 실험연구 및 현장시험결과, 양방향 조위조건에서의 필터공은 "이중필터매트+모래 트랜지션" 설치방안이 가장 효과적인 것으로 연구되었으며, 필터매트의 부상문제와 조위영향구간의 필터층 보강효과를 동시에 만족시킬 수 있는 방법으로 지오텍스타일 튜브 매트리스공법(이하 튜브매트리스공법)이 제안되었다. 본 연구에서는 상기 기술한 튜브매트리스 공법에 대한 현장적용성 및 시공성 분석을 위하여 현장시험 시공을 수행하였으며, 시험시공결과 및 현장적용 사례에 대하여 기술한다.

• 한국임상수의학회지
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• 제29권5호
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• pp.368-371
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• 2012

본 연구는 개흉술을 실시한 11 마리 개에서 수술 후 흉강 내 음압 형성을 위한 흉강 튜브 삽입방법으로 넓은 등근 아래 흉강 튜브 삽입 방법의 효과를 평가하기 위해 실시 하였다. 흉강 튜브 삽입을 위해 수술 창 뒤쪽으로 다섯 번째 늑간 늑골 위 피부와 넓은 등근에 작은 절개창을 형성하였다. 지혈겸자를 장착한 흉강 튜브를 근육 아래 터널을 통과하여 흉강 내로 삽입하였으며 튜브 장착 후 절개창 주위에 매트리스 봉합법을 이용하여 봉합사를 설치하였다. 수술 후 흉강 내 음압을 형성한 다음 흉강 튜브를 제거하였다. 튜브 관련 부작용을 확인 하기 위해 튜브 삽입 시 튜브 꺽임 현상과 수술 후 신체 검사 및 방사선 검사를 통한 기흉, 피하 기종, 호흡곤란 여부를 확인 하였다. 튜브 삽입 시 튜브 꺽임 현상과 수술 후 기흉 및 호흡 곤란 증상이 11 마리 개 모두에서 확인 되지 않았다. 신체 검사에서 튜브 삽입 주위 피하 기종이 한 마리에서 관찰 되었으나 별다른 치료 없이 3일 후에 사라졌음을 확인 할 수 있었다. 음압 형성 후 평균 (${\pm}SD$) 추적 기간은 $19{\pm}10$ 개월 이었다. 결론적으로 넓은 등근 아래 흉강 튜브 삽입 방법은 튜브가 흉강 내 유지 될 때와 튜브 제거 후 남게 되는 터널을 통한 흉강 내 공기 유입 차단에 효과적이며 흉강 튜브 장착 시 우선적으로 고려 되야 할 방법으로 사료 된다.

• 재활복지
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• 제18권4호
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• pp.221-235
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• 2014

최근 급속한 인구 고령화로 인해 뇌졸중의 발생빈도가 증대되고 있으며, 후천적 장애의 주요 발생요인이 되고 있다. 본 연구는 뇌졸중의 후유증으로 인한 장애를 극복하기 위한 재활 과정에서 사용되는 보조장비인 체위제어용 자세변환기에 관한 것이다. 본 논문에서는 국내와 일본의 자세변환기 용품을 조사하여 기능과 용도에 따라 분류와 비교를 수행하였고, 와상체위를 제어하기 위해 스마트 고기능 자세변환 시스템의 설계방식을 제안하였다. 이는 욕창방지 튜브와 체위 경사동작 튜브를 통합한 매트리스 동작을 갖도록 고안된 것이다. 또한 스마트 기능을 추가하여 현재 기기 상태의 모니터링과 기본자세변경, 교대부양 및 체위제어의 무선 기능의 수행이 가능하도록 설계하였다. 시스템제어 하드웨어는 3개의 주요부, 즉 센서 검출부, 모터구동 제어부, 블루투스(Bluetooth) 통신을 위한 시스템제어부로 구성되어 있다. 결과로서, 본 연구에 의해 설계된 시스템이 최근 인터넷 정보화 기술의 적용분야인 IoT(Internet of Things) 기술이 접목된 고기능 스마트 자세변환장치로 실용화 될 수 있음을 확인하였다.